《高考化学一轮复习 第3节 苯及其同系物 石油课件 新人教》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高考化学一轮复习 第3节 苯及其同系物 石油课件 新人教(38页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节苯及其同系物石油 复习目标展示复习目标展示1.了解苯的组成和结构,掌握苯的性质和用途。了解苯的组成和结构,掌握苯的性质和用途。2.掌握苯的同系物的结构特点和通性。了解芳香烃的概念。掌握苯的同系物的结构特点和通性。了解芳香烃的概念。3.了解石油的组成和加工方法,掌握分馏的原理及操作。了解石油的组成和加工方法,掌握分馏的原理及操作。此类试题包括:此类试题包括:(1)苯分子结构的应用苯分子结构的应用(2)苯的化学性质及实验应用苯的化学性质及实验应用(3)苯的同系物的通性苯的同系物的通性(4)石油加工方法及产品用途石油加工方法及产品用途知识点知识点1 1 苯的性质苯的性质问题问题1 1:苯分子结
2、构的特殊性?苯的物理性质和化学性质?苯的:苯分子结构的特殊性?苯的物理性质和化学性质?苯的用途?用途? 【思维延伸】【思维延伸】苯分子不是碳碳单键和碳碳双键交替组成的环状结构,苯环上的碳苯分子不是碳碳单键和碳碳双键交替组成的环状结构,苯环上的碳碳键是一种介于单键和双键之间的独特的共价键,六个碳碳键完全碳键是一种介于单键和双键之间的独特的共价键,六个碳碳键完全相同,所以苯分子的空间构型为平面正六边形,是一种非极性分相同,所以苯分子的空间构型为平面正六边形,是一种非极性分子。从苯分子中的氢原子数来看,苯的不饱和程度较大,但苯分子子。从苯分子中的氢原子数来看,苯的不饱和程度较大,但苯分子结构特殊,决
3、定了苯具有与饱和烃、不饱和烃既相似又不同的特殊结构特殊,决定了苯具有与饱和烃、不饱和烃既相似又不同的特殊的化学性质。苯既不能使的化学性质。苯既不能使KMnOKMnO4 4酸性溶液褪色,也不能使溴水褪酸性溶液褪色,也不能使溴水褪色;苯较易发生取代反应色;苯较易发生取代反应( (卤代反应、硝化反应、磺化反应卤代反应、硝化反应、磺化反应) ),较难,较难发生加成反应。发生加成反应。知识点知识点2 2 苯的同系物苯的同系物问题问题2 2:苯的同系物的结构特点?苯的同系物的化学通性?:苯的同系物的结构特点?苯的同系物的化学通性?2 2定义:苯分子里的氢原子被一个或若干个定义:苯分子里的氢原子被一个或若干
4、个 取代的取代的 产物。产物。3.3.化学性质化学性质(1)(1)苯环上的有关反应(取代反应,加成反应)苯环上的有关反应(取代反应,加成反应)烷烃基烷烃基【思维延伸】【思维延伸】 苯的同系物的同分异构体,包括侧链的位置异构和侧链上的碳链苯的同系物的同分异构体,包括侧链的位置异构和侧链上的碳链 异构。异构。知识点知识点3 3 石油石油问题问题3 3:石油的加工方法和目的?:石油的加工方法和目的?4 4石油的炼制石油的炼制 (1) (1)石油的成分:石油的成分: 石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的石油主要是由分子中含有不同数目碳原子的 、 、 组成的复杂混合物,常温下呈组成的复杂混合物,常温下
5、呈 态,是多种态,是多种 烃溶烃溶 解了部分解了部分 烃和烃和 烃而形成的。烃而形成的。 (2) (2)原油的预处理原油的预处理 、 。 (3) (3)石油的一次加工石油的一次加工 。烷烃烷烃环烷烃环烷烃芳香烃芳香烃液液液态液态气态气态固态固态脱水脱水脱盐脱盐分馏分馏5 5石油的二次加工石油的二次加工裂化和裂解裂化和裂解(1)(1)裂化裂化原料:相对分子原料:相对分子质量较大、沸点较高的烃,一般用重油、质量较大、沸点较高的烃,一般用重油、石蜡等。石蜡等。原理:加热分解。原理:加热分解。目的:提高目的:提高 的产量和质量。的产量和质量。分类:热裂化和催化裂化。分类:热裂化和催化裂化。(2)裂解裂
6、解(深度裂化深度裂化)原料:长链的烃分子。原料:长链的烃分子。原理:高温分解。原理:高温分解。目的:获得短链小分子的不饱和烃,提供有机化工基础原料。目的:获得短链小分子的不饱和烃,提供有机化工基础原料。产品:产品: 、 、 等主要产品和等主要产品和甲烷、乙烷、丁烷、硫化氢等副产品。甲烷、乙烷、丁烷、硫化氢等副产品。轻质油特别是汽油轻质油特别是汽油乙烯乙烯丙烯丙烯异丁烯异丁烯考点考点1 1 苯的溴代反应实验苯的溴代反应实验要要 点点 深深 化化苯的溴代反应实验注意问题苯的溴代反应实验注意问题(1)(1)反应用的是液溴,而不是溴水。反应用的是液溴,而不是溴水。(2)(2)制溴苯反应中,实际起催化作
7、用的是制溴苯反应中,实际起催化作用的是FeBrFeBr3 3; 2Fe 2Fe3Br3Br2 2=2FeBr=2FeBr3 3。(3)(3)跟瓶口垂直的长玻璃管兼起导气和冷凝的作用。跟瓶口垂直的长玻璃管兼起导气和冷凝的作用。(4)(4)导管出口不能伸入水中,因导管出口不能伸入水中,因HBrHBr极易溶于水,要防止倒吸。极易溶于水,要防止倒吸。(5)(5)导管口附近出现的白雾是导管口附近出现的白雾是HBrHBr遇水蒸气所形成的。遇水蒸气所形成的。(6)(6)烧瓶中生成的溴苯因溶入溴而显褐色。提纯的方法是:将溶有烧瓶中生成的溴苯因溶入溴而显褐色。提纯的方法是:将溶有溴的溴苯倒入盛有溴的溴苯倒入盛有
8、NaOHNaOH溶液的烧杯中,振荡,溴苯比水密度大,溶液的烧杯中,振荡,溴苯比水密度大,沉在下层,用分液漏斗分离出溴苯。沉在下层,用分液漏斗分离出溴苯。BrBr2 22NaOH=NaBr2NaOH=NaBrNaBrONaBrOH H2 2O O(7)(7)粗溴苯提纯后,可进一步精制,其方法是粗溴苯提纯后,可进一步精制,其方法是水洗水洗( (除去可溶性除去可溶性杂质杂质FeBrFeBr3 3等等) ),碱洗碱洗( (除去除去BrBr2 2) ),水洗水洗( (除去除去NaOHNaOH等等) ),干燥干燥( (除去除去H H2 2O)O),蒸馏蒸馏( (除去苯除去苯) )。【例【例1 1】 苯和溴
9、的取代反应的实验装置如图所示,其中苯和溴的取代反应的实验装置如图所示,其中A A为具支为具支试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再试管改制成的反应容器,在其下端开了一小孔,塞好石棉绒,再加入少量铁屑粉。加入少量铁屑粉。填写下列空白:填写下列空白:(1)(1)向反应容器向反应容器A A中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒内就发生反中逐滴加入溴和苯的混合液,几秒内就发生反应。写出应。写出A A中所发生反应的化学方程式中所发生反应的化学方程式( (有机物写结构简式有机物写结构简式) ): 。(2)(2)试管试管C C中苯的作用是中苯的作用是_ 。除去除去HBrHBr气体中混有的溴蒸气气体
10、中混有的溴蒸气D D试管中石蕊试液慢慢变红,试管中石蕊试液慢慢变红,并且导管口有白雾产生,然后并且导管口有白雾产生,然后 E E试管中出现浅黄色沉淀试管中出现浅黄色沉淀(3)(3)反应反应2 min2 min3 min3 min后,在后,在B B中的中的NaOHNaOH溶液中可观察到的现象是溶液中可观察到的现象是 。(4)(4)在上述整套装置中,在上述整套装置中,具有防倒吸作用的仪器有具有防倒吸作用的仪器有_(_(填字母填字母) )。(5)(5)该实验除该实验除步骤简单,操作方便,成功率高;步骤简单,操作方便,成功率高;各步现象明显;各步现象明显;对产品便于观察这三个优点外,对产品便于观察这三
11、个优点外,还有一个优点是还有一个优点是_。解析:解析:苯与液溴反应剧烈生成苯与液溴反应剧烈生成 和和HBrHBr气体,从导管出来的气体,从导管出来的HBrHBr气体中会混有一定量的溴蒸气,混合气体进入气体中会混有一定量的溴蒸气,混合气体进入C C可将气体中的溴蒸可将气体中的溴蒸气除去气除去( (利用相似相溶原理利用相似相溶原理) )。气体在经。气体在经D D、E E两装置时,分别可以观两装置时,分别可以观察到紫色石蕊试液变红,察到紫色石蕊试液变红,AgNOAgNO3 3溶液中有浅黄色沉淀生成,装置溶液中有浅黄色沉淀生成,装置F F是是尾气吸收装置,以防污染环境。尾气吸收装置,以防污染环境。在溶
12、液底部有无色油状液体出现在溶液底部有无色油状液体出现D D、E E、F F 充分吸收有毒气体,防止污染大气充分吸收有毒气体,防止污染大气变式练习变式练习1 1实验室用溴和苯反应制取溴苯,得粗溴苯后,要用如下操作精制:实验室用溴和苯反应制取溴苯,得粗溴苯后,要用如下操作精制: 蒸馏;蒸馏;水洗;水洗;用干燥剂干燥;用干燥剂干燥;10%NaOH10%NaOH溶液洗;溶液洗;水洗。水洗。 正确的操作顺序是正确的操作顺序是( () ) A A B. C. D. B. C. D. 解析:解析:由实验得到的溴苯含有剩余的苯和溴,先用水洗,由于苯比由实验得到的溴苯含有剩余的苯和溴,先用水洗,由于苯比 水轻且
13、不溶于水而浮于水面,用分液漏斗除去苯层和水层,得到溶水轻且不溶于水而浮于水面,用分液漏斗除去苯层和水层,得到溶 有有BrBr2 2的溴苯;再用的溴苯;再用10%NaOH10%NaOH溶液洗,则发生反应溶液洗,则发生反应BrBr2 2NaOH=NaBrNaOH=NaBr NaBrONaBrOH H2 2O O,生成的钠盐溶于水,难溶于溴苯,将溴苯中的,生成的钠盐溶于水,难溶于溴苯,将溴苯中的BrBr2 2 分离出;然后用分离出;然后用 分液法分离出水层得溴苯,最后进一步用水洗,分液法分离出水层得溴苯,最后进一步用水洗, 并用干燥剂干燥后再蒸馏,即得干燥纯净的溴苯。并用干燥剂干燥后再蒸馏,即得干燥
14、纯净的溴苯。 答案:答案:B B考点考点2 2 芳香烃取代产物的同分异构问题处理芳香烃取代产物的同分异构问题处理要要 点点 深深 化化稠环芳香烃,发生苯环一氯取代或二氯取代时,取代产物的结稠环芳香烃,发生苯环一氯取代或二氯取代时,取代产物的结构式要按有序性和利用对称性来书写。如:构式要按有序性和利用对称性来书写。如:有两个对称轴,为避免重复,只在有两个对称轴,为避免重复,只在 区域分析即可。区域分析即可。如如 的一氯代物有两种:的一氯代物有两种: ;二氯代物只要在;二氯代物只要在区域固定一个区域固定一个ClCl原子即可,若一个原子即可,若一个ClCl原子先在原子先在1 1位取代,则另一个位取代
15、,则另一个ClCl只有只有7 7种取代方式种取代方式(2(28 8位位) ),然后一个,然后一个ClCl原子在原子在2 2位取代,因位取代,因1 1位位已分析,已分析,1 1、4 4、5 5、8 8位对称,所以另一个位对称,所以另一个ClCl原子只在原子只在3 3、6 6、7 7位取位取代。因此代。因此 的二氯代物共有的二氯代物共有7 73 31010种。种。【例【例2 2】 已知苯的同系物可以被酸性已知苯的同系物可以被酸性KMnOKMnO4 4溶液氧化,溶液氧化,如:如:现有苯的同系物,其蒸气密度为相同状况下现有苯的同系物,其蒸气密度为相同状况下H H2 2的的6060倍,该烃经氧化倍,该烃
16、经氧化后,其产物后,其产物1 mol1 mol可中和可中和3 mol NaOH3 mol NaOH,则该烃的结构可能有,则该烃的结构可能有( () )A A1 1种种 B.3 B.3种种 C.4 C.4种种 D.5 D.5种种解析:解析:该芳香烃的相对分子质量为该芳香烃的相对分子质量为120120,因其为苯的同系物,应符,因其为苯的同系物,应符合通式合通式C Cn nH H2 2n n6 6( (n n6)6),则,则1414n n6 6120120,n n9 9,故其分子式为,故其分子式为C C9 9H H1212。又因其被又因其被KMnOKMnO4 4氧化成三元羧酸,说明苯环上含有三个支链
17、,即三个氧化成三元羧酸,说明苯环上含有三个支链,即三个甲基,该烃的结构可能为:甲基,该烃的结构可能为: ,共有,共有3 3种。种。答案:答案:B B变变 式式 练练 习习2 2(2009(2009郑州模拟郑州模拟) )有机物中碳和氢原子个数比为有机物中碳和氢原子个数比为3434,不能,不能与溴水反应却能使酸性与溴水反应却能使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色。其蒸气密度是相同状况溶液褪色。其蒸气密度是相同状况下甲烷密度的下甲烷密度的7.57.5倍。在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代倍。在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代物。该有机物可能是物。该有机物可能是( () )ACHCCH3 B.CH
18、3C2H5CCH2CHCH3 D.CH3C2H5解析:解析:因该有机物不能与溴水反应却能使酸性因该有机物不能与溴水反应却能使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色,溶液褪色,所以排除所以排除A A、C C;又因在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代;又因在铁存在时与溴反应,能生成两种一溴代物,说明苯环上的一溴代物有两种,只能是物,说明苯环上的一溴代物有两种,只能是B B,而,而D D苯环上的一苯环上的一溴代物有四种。溴代物有四种。答案:答案:B B考点考点3 3 石油的分馏石油的分馏1 1分馏的原理分馏的原理:石油的分馏是利用各种烃具有不同的沸点,把石:石油的分馏是利用各种烃具有不同的沸点,把石油成
19、分里的各种烃进行分离的过程。油成分里的各种烃进行分离的过程。石油的分馏是物理变化,每一馏分都是混合物。其成分是多种烃石油的分馏是物理变化,每一馏分都是混合物。其成分是多种烃的混合物。馏分呈气态的溶于液态烃之中的是的混合物。馏分呈气态的溶于液态烃之中的是C1C1C4C4的烷烃;馏的烷烃;馏分呈液态的主要是汽油、煤油、柴油;馏分呈固态的溶解于液态分呈液态的主要是汽油、煤油、柴油;馏分呈固态的溶解于液态烃中的是石蜡和沥青等。烃中的是石蜡和沥青等。2 2实验装置实验装置常压分馏产品为:溶剂油、汽油、煤油、重油;常压分馏产品为:溶剂油、汽油、煤油、重油;减压分馏产品为:重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青
20、。减压分馏产品为:重柴油、润滑油、凡士林、石蜡、沥青。要要 点点 深深 化化石油的分馏与裂化、裂解的比较石油的分馏与裂化、裂解的比较 【例【例3 3】 (2009 (2009合肥一中月考合肥一中月考) )将下图所列仪器组装成一套实验将下图所列仪器组装成一套实验 室分馏石油的装置,并进行分馏得到汽油和煤油。室分馏石油的装置,并进行分馏得到汽油和煤油。(1)(1)上图中上图中A A、B B、C C三种仪器的名称分别三种仪器的名称分别是是 。(2)(2)将以上仪器(一)将以上仪器(一)(六六) )连接起来连接起来( (用字母用字母a a,b b,cc表示表示) ):e e接接i i;_接接_;k k
21、接接l l;_接接_; _ _接接_。冷凝管,蒸馏烧瓶,锥形瓶冷凝管,蒸馏烧瓶,锥形瓶 h ha ab bf fg gq q(3)A(3)A仪器中,仪器中,c c口用于口用于_(_(填填“进水进水”或或“出水出水”,下,下同同) ),d d口用于口用于_。(4)(4)蒸馏时,温度计水银球应在蒸馏时,温度计水银球应在 位置。位置。(5)(5)在在B B中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是中注入原油后,加几片碎瓷片的目的是 。(6)(6)给给B B加热,收集到沸点在加热,收集到沸点在6060150150间的馏分是间的馏分是 ,收集到收集到150150300300之间的馏分是之间的馏分是_。解析:解析
22、:此实验装置的安装应本着此实验装置的安装应本着“由下往上,由左到右由下往上,由左到右”的原则的原则进行。冷凝管的水流方向是低进高出,温度计水银球的位置应在进行。冷凝管的水流方向是低进高出,温度计水银球的位置应在蒸馏烧瓶支管口处。蒸馏烧瓶支管口处。 进水进水 出水出水 蒸馏烧瓶支管口处蒸馏烧瓶支管口处 防止暴沸防止暴沸 汽油汽油 煤油煤油 变变 式式 练练 习习3 3下列有关石油及石油加工的说法中,正确的是下列有关石油及石油加工的说法中,正确的是 ( () ) A A石油是各种液态烃的混合物石油是各种液态烃的混合物 B B常压分馏的原料是重油常压分馏的原料是重油 C C由分馏塔分馏出的各馏分均是
23、混合物由分馏塔分馏出的各馏分均是混合物 D. D.减压分馏的主要产品有汽油、润滑油、煤油和沥青减压分馏的主要产品有汽油、润滑油、煤油和沥青 解析:解析:石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合石油主要是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合 物,石油的大部分是液态烃,同时在液态烃中溶有气态烃和物,石油的大部分是液态烃,同时在液态烃中溶有气态烃和 固态烃,选项固态烃,选项A A说法不对;常压分馏的原料是石油,减压分馏的说法不对;常压分馏的原料是石油,减压分馏的 原料是重油,选项原料是重油,选项B B说法也不对;常压分馏的主要产品有汽油、说法也不对;常压分馏的主要产品有汽油、 柴油、煤油等,减
24、压分馏的主要产品是润滑油、石蜡、燃料油、柴油、煤油等,减压分馏的主要产品是润滑油、石蜡、燃料油、 沥青等,选项沥青等,选项D D说法也不对;无论是常压分馏还是减压分馏,由说法也不对;无论是常压分馏还是减压分馏,由 分馏塔分馏出来的各馏分都是不同沸点范围的蒸馏产物,每一分馏塔分馏出来的各馏分都是不同沸点范围的蒸馏产物,每一 种馏分仍然是多种烃的混合物。种馏分仍然是多种烃的混合物。 答案:答案:C C 客客 观观 题题 分子中的原子共面问题属于热点考试内容,对于考查分子中的原子共面问题属于热点考试内容,对于考查 学生有机物分子内的价键结构和空间构型的理解起到学生有机物分子内的价键结构和空间构型的理
25、解起到 很好的导向作用,另外要求掌握特征构型的联想性和很好的导向作用,另外要求掌握特征构型的联想性和 示范性。示范性。 【考题一】【考题一】 已知已知CCCC键可以绕键轴自由旋转,键可以绕键轴自由旋转, 结构简式为结构简式为 的烃,下列说法中正确的是的烃,下列说法中正确的是( () ) A A分子中至少有分子中至少有9 9个碳原子处于同一平面上个碳原子处于同一平面上 B B分子中至少有分子中至少有1111个碳原子处于同一平面上个碳原子处于同一平面上 C C分子中至少有分子中至少有1616个碳原子处于同一平面上个碳原子处于同一平面上 D. D.该烃属于苯的同系物该烃属于苯的同系物B B思路点拨:
26、思路点拨:在苯分子中的在苯分子中的1212个原子,一定共平面,此分子中两个原子,一定共平面,此分子中两个苯环以单键相连,单键可以旋转,所以两个苯环不一定共面,个苯环以单键相连,单键可以旋转,所以两个苯环不一定共面,但苯环中对角线上的但苯环中对角线上的4 4个碳原子应在一条直线上,因此该分子中个碳原子应在一条直线上,因此该分子中至少有至少有1111个碳原子处于同一平面上,所以个碳原子处于同一平面上,所以B B正确,正确,A A、C C不正确;不正确;该烃分子结构中有该烃分子结构中有2 2个苯环,不属于苯的同系物,所以个苯环,不属于苯的同系物,所以D D不正确。不正确。高分解密高分解密(1)(1)
27、至少有多少碳原子共面的含义不清楚,因理解为至少有多少碳原子共面的含义不清楚,因理解为“可能共面可能共面”而错解。而错解。(2)“(2)“绕轴旋转绕轴旋转”带来的点面变化不明确,空间想象力差而错解。带来的点面变化不明确,空间想象力差而错解。(3)(3)苯的同系物的概念理解不准确。苯的同系物的概念理解不准确。知知 识识 链链 接接几种简单有机物分子的空间构型几种简单有机物分子的空间构型(1)(1)甲烷甲烷 ,正四面体结构,正四面体结构,C C原子居于正四面体的中心,分子中的原子居于正四面体的中心,分子中的5 5个个原子中并没有任何原子中并没有任何4 4个原子处于同一平面内。其中任意三个原子在同一平
28、面个原子处于同一平面内。其中任意三个原子在同一平面内,任意两个原子在同一直线上。内,任意两个原子在同一直线上。(2)(2)乙烯乙烯 ,平面形结构,分子中的,平面形结构,分子中的6 6个原子处于同一平面内,键角个原子处于同一平面内,键角都约为都约为120120。(3)(3)乙炔乙炔 ,直线形结构,分子中的,直线形结构,分子中的4 4个原子处于同一直线上。同一个原子处于同一直线上。同一直线上的原子当然也处于同一平面内。直线上的原子当然也处于同一平面内。(4)(4)苯苯 , ,平面形结构,分子中的平面形结构,分子中的1212个原子都处于同一平面内。个原子都处于同一平面内。注意:注意:以上以上4 4种
29、分子中的种分子中的H H原子如果被其他原子原子如果被其他原子( (如如C C、O O、N N、ClCl等等) )所取代,所取代,则取代后的分子构型基本不变。则取代后的分子构型基本不变。共价单键可以自由旋转,共价双键和共共价单键可以自由旋转,共价双键和共价三键则不能旋转。价三键则不能旋转。 主观题主观题 芳香烃的组成和结构的特殊性,是考查有机计算和结芳香烃的组成和结构的特殊性,是考查有机计算和结 构推断的知识载体。官能团的多样性和反应类型的覆构推断的知识载体。官能团的多样性和反应类型的覆 盖性成为高频题型的方向和依据。盖性成为高频题型的方向和依据。 【考题二】【考题二】 (2009 (2009海
30、南,海南,17)17)某含苯环的化合物某含苯环的化合物A A,其相对分子,其相对分子质量为质量为104104,碳的质量分数为,碳的质量分数为92.3%92.3%。(1)A(1)A的分子式为的分子式为_:(2)A(2)A与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式为为 ,反应类型是,反应类型是 ;(3)(3)已知已知 。请写出。请写出A A与稀、冷的与稀、冷的KMnOKMnO4 4溶液在碱性条件下溶液在碱性条件下反应的化学方程式反应的化学方程式( (只写出只写出A A和和A A的产物且注明条件即可的产物且注明条件即可) ) ;(4)(4)一定条件下,一定条件下,A A与氢
31、气反应,得到的化合物中碳的质量分数为与氢气反应,得到的化合物中碳的质量分数为85.7%85.7%,写出此化合物的结构简式写出此化合物的结构简式 ;C C8 8H H8 8 加成反应加成反应 (5)(5)在一定条件下,由在一定条件下,由A A聚合得到的高分子化合物的结构简式为聚合得到的高分子化合物的结构简式为思路点拨:思路点拨:本题主要考查有机物的分子式和结构简式的确定,然本题主要考查有机物的分子式和结构简式的确定,然后根据结构简式进行作答,全面考查考生灵活运用所学知识的能后根据结构简式进行作答,全面考查考生灵活运用所学知识的能力。根据力。根据A A的相对分子质量和碳的质量分数可以确定的相对分子
32、质量和碳的质量分数可以确定N N(C)(C) 8 8,N N(H)(H) 8 8,即,即A A的分子式为的分子式为C C8 8H H8 8;由于由于A A中含有苯环,则中含有苯环,则A A为为 。A A与与H H2 2加成时,分子中碳加成时,分子中碳原子的数目不改变,与原子的数目不改变,与H H2 2加成后产物的相对分子质量为加成后产物的相对分子质量为128/85.7%112128/85.7%112。据此可以完成各题的解答。据此可以完成各题的解答。高分解密高分解密(1)不能从已知数据中得出只含不能从已知数据中得出只含C、H两元素的结论,从而影响后续解两元素的结论,从而影响后续解题。题。(2)错
33、误应用溴代反应解题。错误应用溴代反应解题。(3)化学方程式和结构简式书写不准确,不规范。化学方程式和结构简式书写不准确,不规范。(4)只进行双键加成,未进行苯环加成而错答。只进行双键加成,未进行苯环加成而错答。方法支持方法支持有机物的结构决定性质,苯乙烯中乙烯基具有有机物的结构决定性质,苯乙烯中乙烯基具有 的性质,易与的性质,易与Br2加成加成,能使酸性能使酸性KMnO4溶液褪色,也可发生加聚反应;苯基易发生取代溶液褪色,也可发生加聚反应;苯基易发生取代反应,在一定条件下也可发生加成反应。有机物的性质与其所具有的官反应,在一定条件下也可发生加成反应。有机物的性质与其所具有的官能团是相对应的,可
34、根据有机物的某些性质能团是相对应的,可根据有机物的某些性质(如反应对象、反应条件、反如反应对象、反应条件、反应数据、反应特征、反应现象、反应前后分子式的差异等应数据、反应特征、反应现象、反应前后分子式的差异等),首先确定其,首先确定其中的官能团及其位置,然后再结合分子式的价键规律、取代产物的种中的官能团及其位置,然后再结合分子式的价键规律、取代产物的种类、不饱和度等确定有机物的结构简式,最后再根据题设要求进行解答。类、不饱和度等确定有机物的结构简式,最后再根据题设要求进行解答。1 1(5(5分分) )有一种有机物,因其酷似奥林匹克旗中的五环有一种有机物,因其酷似奥林匹克旗中的五环( (如下如下
35、 图图) ),科学家称其为奥林匹克烃。下列有关奥林匹克烃的说,科学家称其为奥林匹克烃。下列有关奥林匹克烃的说 法正确的是法正确的是 ( ( ) ) A A该烃属于苯的同系物该烃属于苯的同系物 B B该烃的一氯代物只有一种该烃的一氯代物只有一种 C C该烃分子中只含非极性键该烃分子中只含非极性键 D. D.该烃完全燃烧生成该烃完全燃烧生成H H2 2O O的物质的量小于的物质的量小于COCO2 2的物质的量的物质的量 解析:解析:该烃该烃 只有一条对称轴,其一氯代物有只有一条对称轴,其一氯代物有7 7种,种, 从所给图示可看出,该烃高度缺氢,故从所给图示可看出,该烃高度缺氢,故D D项正确。项正
36、确。 答案:答案:D D2 2(5(5分分) )下列叙述正确的是下列叙述正确的是( () ) A A苯的分子是环状结构,其性质跟环状烷烃相似苯的分子是环状结构,其性质跟环状烷烃相似 B B表示表示 苯的分子结构,其中含有碳碳单键、双键,苯的分子结构,其中含有碳碳单键、双键, 因此苯的性质跟烯烃相同因此苯的性质跟烯烃相同 C C苯的分子式为苯的分子式为C C6 6H H6 6,分子中碳原子远远没有饱和,因此能,分子中碳原子远远没有饱和,因此能 和溴水反应和溴水反应 D. D.苯不能使酸性苯不能使酸性KMnOKMnO4 4溶液褪色,而苯的同系物却可使酸性溶液褪色,而苯的同系物却可使酸性 KMnO
37、KMnO4 4溶液褪色溶液褪色 解析:解析:苯分子的空间构形是平面六边形,有特殊的共价键,而苯分子的空间构形是平面六边形,有特殊的共价键,而 环状烷烃的碳原子是四个共价单键,不是平面形,和苯的性质环状烷烃的碳原子是四个共价单键,不是平面形,和苯的性质 不同,不同,A A错;苯分子中碳碳间是一种特殊的化学键,不是单双错;苯分子中碳碳间是一种特殊的化学键,不是单双 键交替,键交替,B B错;苯不能和溴水发生反应,错;苯不能和溴水发生反应,C C错;苯的同系物由于错;苯的同系物由于 苯环上含有烃基,易被酸性苯环上含有烃基,易被酸性KMnOKMnO4 4氧化,氧化,D D正确。正确。 答案:答案:D
38、D3 3(5(5分分) )有关有关 分子结构的分子结构的 下列叙述中,正确的下列叙述中,正确的 是是( () ) A A除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上除苯环外的其余碳原子有可能都在一条直线上 B B除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上除苯环外的其余碳原子不可能都在一条直线上 C C1212个碳原子不可能都在同一平面上个碳原子不可能都在同一平面上 D.12 D.12个碳原子有可能都在同一平面上个碳原子有可能都在同一平面上 解析:解析:由图形可以看到,直线由图形可以看到,直线l一定在平面一定在平面N N中,甲基上中,甲基上3 3个氢只个氢只有一个可能在这个平面内;有一个可能在这个平面
39、内;CHFCHF2 2基团中的两个氟原子和基团中的两个氟原子和 一个氢原子,最多只有一个在双键决定的平面一个氢原子,最多只有一个在双键决定的平面M M中;平面中;平面M M和平和平 面面N N一定共用两个碳原子,可以通过旋转碳碳单键,使两平面一定共用两个碳原子,可以通过旋转碳碳单键,使两平面 重合,此时仍有重合,此时仍有CHFCHF2 2中的两个原子和中的两个原子和CHCH3 3中的两个氢原子不中的两个氢原子不在这个平面内。要使苯环外的碳原子共直线,必须使双键部分在这个平面内。要使苯环外的碳原子共直线,必须使双键部分键角为键角为180180。但烯烃中键角为。但烯烃中键角为120120,所以,苯
40、环以外的碳不,所以,苯环以外的碳不可能共直线。可能共直线。答案:答案:BDBD4 4(5(5分分) )将溴水和苯混合振荡,静置后分离,将分离出的苯层将溴水和苯混合振荡,静置后分离,将分离出的苯层 置于一试管中,加入某些物质后可以在试管中产生白雾。置于一试管中,加入某些物质后可以在试管中产生白雾。 这种物质是这种物质是( () ) A A亚硫酸钠亚硫酸钠 B. B.溴化铁溴化铁 C. C.锌粉锌粉 D. D.铁粉铁粉 解析:解析:苯萃取了溴,分离出来的苯层是溴和苯的混合物,只苯萃取了溴,分离出来的苯层是溴和苯的混合物,只 要加入催化剂要加入催化剂FeBrFeBr3 3或或Fe(Fe(会与会与Br
41、Br2 2反应生成反应生成FeBrFeBr3 3) )即可使它即可使它 们相互反应生成们相互反应生成HBrHBr气体,遇空气中的水蒸气而产生白雾。气体,遇空气中的水蒸气而产生白雾。 答案:答案:BDBD5 5(10(10分分) )裂化汽油中除含有裂化汽油中除含有C C5 5-C-C1111的烷烃外,还含有的烷烃外,还含有C C5 5-C-C1111的烯烃及甲的烯烃及甲 苯、二甲苯等苯的同系物。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含苯、二甲苯等苯的同系物。要用化学方法检验某裂化汽油样品中含 有烯烃及苯的同系物,实验步骤为:有烯烃及苯的同系物,实验步骤为: (1) (1)先逐滴加入先逐滴加入_,振荡,
42、如果看到,振荡,如果看到 , 则证明有则证明有_存在。存在。 (2) (2)逐滴加入逐滴加入_至至_为止,静置,用分液漏斗分出为止,静置,用分液漏斗分出_ ( (填填“上上”或或“下下”)”)层的裂化汽油样品,再加入层的裂化汽油样品,再加入 , 振荡,如果看到振荡,如果看到 ,则证明裂化汽油中有,则证明裂化汽油中有 存在。存在。 解析:解析:本实验目的是在烷烃、烯烃、苯的同系物的混合物中检验烯烃本实验目的是在烷烃、烯烃、苯的同系物的混合物中检验烯烃 和苯的同系物的存在,应先检验烯烃,再检验苯的同系物。因为烯烃和苯的同系物的存在,应先检验烯烃,再检验苯的同系物。因为烯烃 可使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯的同系物只能使酸性高锰酸可使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色,而苯的同系物只能使酸性高锰酸 钾溶液褪色,根据这一性质差异,则先用溴水检验烯烃的存在,再用钾溶液褪色,根据这一性质差异,则先用溴水检验烯烃的存在,再用 酸性高锰酸钾溶液检验苯的同系物的存在。酸性高锰酸钾溶液检验苯的同系物的存在。溴水溴水 溴水褪色溴水褪色 烯烃烯烃 溴水溴水 不再褪色不再褪色 上上 酸性高锰酸钾溶液酸性高锰酸钾溶液 紫红色褪去紫红色褪去 苯的同系物苯的同系物 点击此处进入点击此处进入 本章综合提升本章综合提升点击此处进入点击此处进入 作业手册作业手册